JPS61284126A - 位相比較回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 衛星通信用ＴＤＭＡ　（時分割多元接続）装置の速度変
換回路に使用する位相比較回路として、地上側フレーム
タイミングパルスでセットされ、地上側フレームカウン
タのカウント値と第２外部設定値とを用いて得られたパ
ルスでリセットされるフリップフロップの出力と、衛星
フレームタイミングパルスとの論理積を取って出力がな
ければ、衛星フレームタイミングパルスが許容偏差内に
ある事を示す様にしたので、回路構成が簡単になる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、衛星通信用ＴＤＭＡ装置の速度変換回路に使
用される位相比較回路の改良に関するものである。

一般に、多数の地球局が共通の衛星中継器を使用してＴ
ＤＭＡ方式で相互に通信を行う場合、各地球局から衛星
中継器の時間軸上で自局に割当られたタイムスロットに
入る様に送出されたバースト状の電波は、順次中継され
て各地球局で受信されて時分割多元接続が可能となる。

この様な動作を地上側フレームタイミングパルスや衛星
フレームタイミングパルス等を利用して行っているが、
通信衛星は地上から見て完全に静止している訳ではなく
常に成る範囲を移動しているので、ドツプラー効果によ
り受信したデータから抽出した衛星フレームタイミング
パルスの周期は衛星が地球局に近づく時は短くなり、遠
くなる時は長くなる。

そこで、各地球局は衛星フレームタイミングパルスの周
期がシフトしても回線品質に与える影響が少な（なる様
にすると共にそのシフトを吸収。

監視する部分と、地上回線連続データと衛星回線バース
トデータのフォーマット変換部分とを速度変換部に持た
せている。

第３図は地球局速度変換部のブロック図例を、第４図は
第３図の動作説明図を示す。

そこで、地上回線連続データを衛星側バーストデータに
速度変換して衛星中継器に送出する場合を例にして、第
４図を参照しながら第３図の動作を説明する。

先ず、地上回線連続データ（以下連続データと省略する
）と衛星回線バーストデータ（以下バーストデータと省
略する）の変換は１フレ一ム単位に行われるので、第４
図（ａ）に示す様に、連続データの内の１フレ一ム分（
図中のＩＦで示す）が例えば地上側のアドレスカウンタ
１で指定されたメモリＡのアドレスに書込れると、次の
１フレ一ム分はメモリＢの指定されたアドレスに書込ま
れ、順次１フレームずつ別のメモリにデータが書込まれ
る。

一方、既にデータが書込まれているメモリＣのアドレス
と、同一アドレスを衛星側アドレスカウンタ２で指定し
て、書込まれた１フレ一ム分のデータが読出され、順次
１フレームずつ別のメモリからデータが読出され衛星中
継器に送出される。

そこで、地上側アドレスと衛星アドレスが同一メモリを
アクセスして書込み及び読出しが同時に行われると、デ
ータの欠落を生ずる可能性があるので、常に地上側フレ
ームタイミングパルスと受信した衛星側フレームタイミ
ングパルスの位相差を監視する必要がある。

又、地上側フレームタイミングパルスの周期は計算上求
めた衛星のフレームタイミングパルスの周期と同じに設
定するが、後者は前記の様にドツプラー効果によりシフ
トする。例えば、第４図（ａ）の点線で示す様に衛星フ
レームタイミングパルスｄが矢印の様に左の方にシフト
して同じメモリをアクセスする可能性があるので、第４
図（ｂ）に示す様に地上側フレームタイミングパルスと
衛星フレームタイミングパルスとの間に適当な位相差（
初期位相差と云い、第４図Ｔｂ）のｅで示す）を初期位
相差設定部４で与える。

そして、地上側フレームタイミングパルスと衛星フレー
ムタイミングパルスの位相差がｅ±ｆの範囲内にあるか
否かを位相比較回路５で検出し、位相差がこの範囲外に
シフトした時は警報を出したり、或いは必要に応じて設
定された初期位相差の再設定などを行う。ここで２１を
許容範囲と云う。

尚、受信した衛星側バーストデータから地上側連続デー
タに速度変換する場合、衛星側アドレスカウンタにより
メモリへの書込みが行われ、地上側アドレスカウンタに
より読出しが行なわれる事になるので初期位相差及び位
相比較は衛星側フレームタイミングパルスを基準として
行われる。

〔従来の技術〕

第５図は位相比較回路の従来例のブロック図を、第６図
は第５図のタイムチャートを示す。

地上回線連続データを衛星側バーストデータに速度変換
する場合について第６図を参照しながら、第５図の動作
を説明する。

第５図において、地上側フレームカウンタ６で地上側ク
ロックを用いて基準タイミングパルスをカウントし、そ
のカウント値が地上側フレームタイミング発生部７に加
えられる。

ここでは、そのカウント値は地上側フレームタイミング
パルスの周期を設定する為の第１外部設定値と比較され
一致した時にパルスを出力するので、所定の周期を持つ
地上側フレームタイミングパルスが得らる。このパルス
はセレクタ８−２を通って位相比較カウンタ８−３のロ
ード端子に加えられ、これにより上記の許容範囲２ｆを
設定する為の第２外部設定値がロードされ、位相比較カ
ウンタ８−３は動作を開始する（第６図−〇及び■参照
）。

一方、衛星フレームタイミングパルスかりタイミング回
路８−１で地上側フレームタイミングパルスと同期が取
られ、セレクタ８−２を通って位相比較カウンタのリセ
ット端子に加えられ、このカウンタ８−３はリセットさ
れる。

この時、地上側フレームタイミングパルスと衛星フレー
ムタイミングパルスの位相差が許容範囲内に在れば位相
比較カウンタ８−３のカウント値はキャリー出力が出る
前にリセットされるので、警報は送出されない（第６図
−〇、■参照）。

しかし、衛星フレームタイミングパルスがｇの位置にく
ると、位相比較カウンタ８−３はリセットされた後、ｎ
から動作を開始し、ＰＦを計測し終る迄リセットされな
いので、ここからキャリーが出て警報が送出される。

又、ｈの場合はキャリーが出てからリセットされるので
同じく警報が出る（第６図−■〜■参照）。

尚、受信した衛星側バーストデータから地上側連続デー
タに速度変換する場合、上記と逆に衛星フレームタイミ
ングパルスでロードし、地上側フレームタイミングパル
スでリセットするが、動作は上記と同じである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、位相比較カウンタは地上側フレームタイミング
パルスと衛星フレームタイミングパルスで制御されるが
、この２つのパルスの同期を取る為にリタイミング回路
等が必要となるので、回路構成が複雑になると云う問題
点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点は、第１図に示す様に地上側フレームカウ
ンタのカウント値と第２外部設定値とを比較して該第２
外部設定値の位置でパルスを出力するデコーダ９−１と
、該地上側フレームタイミングパルスで状態が変化し、
該デコーダの出力パルスで元の状態に戻る第１の論理回
路９−２と、該第１の論理回路の出力状態が受信した衛
星フレームタイミングパルスの状態と一致するが否がを
検出する第２の論理回路９−３とから構成された本発明
の位相比較回路により解決される。

〔作用〕

本発明は、地上側フレームタイミング発生部７で得られ
た地上側フレームタイミングパルスでセットされ、地上
側フレームカウンタ６のカウント値と許容範囲を設定す
る為の第２外部設定値とがら得られたパルスでリセット
される第１の論理回路９−１の出力とは、地上側フレー
ムタイミングパルスと非同期の衛星フレームタイミング
パルスとを第２の論理回路９−３に加え、衛星フレーム
タイミングパルスフレームが許容範囲外にある時のみ出
力が送出される様にした。

こにより、リタイミング回路が不要となるので回路構成
が簡単な位相同期回路が得られる。

〔実施例〕

第１図は本発明のブロック図を、第２図は第１図のタイ
ムチャートを示す。

尚、第２図中左側の数字は第１図の同じ数字の部分のタ
イムチャートを示し、点線の部分が本発明の部分である
。

そこで、第２図を参照して第１図の動作を説明する。

地上側フレームカウンタ６で加えられたタイミングパル
スを基準クロックでカウントし、カウント値を地上側フ
レームタイミング発生部７とデコーダ９−１に加える（
第２図−〇〜■参照）。

前者から第１外部設定値に対応する周期を持つ地上側フ
レームタイミングパルスが得られ、第１の論理回路（例
えば、フリップフロップ）９−２をセットする（第２図
−■参照）。

尚、地上フレームタイミングパルスはこのセットとの間
に第２図−■に示す様な時間遅れが必要となる為、この
パルスはフリップフロップ１０を通って（ｅ　−ｆ　）
だけ遅延させられる。

後者には上記の許容範囲を設定する為、第２外部設定値
Ｍが加えられているのでこれをデコードし、設定値Ｍの
位置のデコーダ出力でフリップフロップ９−２をリセッ
トする（第２図−■参照）。

そこで、設定された初期位相差の許容範囲の間だけ、ロ
ウの出力が第２の論理回路（例えば、アンド回路）に加
えられる。

一方、アンド回路９−３には例えばハイの非同期の衛星
フレームタイミングパルスが加えられても出力が出ない
ので警報は送出されず、衛星フレームタイミングパルス
が許容範囲内にある事を示す。

しかし、衛星フレームタイミングパルスが許容範囲外に
ある時はアンド回路９−３から警報が送出される（第２
図−■〜■参照）。

即ち、非同期の衛星フレームタイミングパルスをそのま
ま使用できる様にしたので、位相比較回路の構成が簡単
になる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明した様に、地上側フレームタイミングパ
ルスと非同期の衛星フレームタイミングパルスをそのま
ま利用できる様にしたので、回路構成が簡単になると云
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブロック図、 第２図は第１図のタイムチャート、 第３図は地球局速度変換部のブロック図、第４図は第３
図の動作説明図、 第５図は従来例のブロック図、 第６図は第５図のとタイムチャートを示す。 図において、 ６は地上側フレームカウンタ、 ７は地上側フレームタイミング発生部、９は位相比較回
路、 ９−１はデコーダ、 ９−２は第１の論理回路、 ４−３は第２の論理回路、 ｌＯはフリップフロップを示す。 ＆オＢ比較回路め従来ブタ・１のフｂ・ソ７ｆｆｌ′４
５　図 （）（Ｑり針星−を仁練局 第５Ｄりりタイム−＋〜−ト １５　６　　片］

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 地上フレームカウンタのカウント値と第外部設定値とを
   比較して地上側フレームタイミングを発生する通信衛星
   用ＴＤＭＡ装置の速度変換回路において、 地上側フレームカウンタのカウント値と第２外部設定値
   とを比較して該第２外部設定値の位置でパルスを出力す
   るデコーダ（９−１）と、 該地上側フレームタイミングパルスで状態が変化し、該
   デコーダの出力パルスで元の状態に戻る第１の論理回路
   （９−２）と、該第１の論理回路の出力状態が受信した
   衛星フレームタイミングパルスの状態と一致するか否か
   を検出する第２の論理回路（９−３）とから構成された
   ことを特徴とする位相比較回路。